ST마이크로일렉트로닉스(STMicroelectronics, 이하 ST)가 6kV의 갈바닉 절연을 제공해 컨슈머 및 산업용 애플리케이션의 안전을 보장하는 절연 게이트 드라이버 신제품을 선보였다.

ST는 절연 게이트 드라이버 STGAP 제품군에 새로운 STGAP2SiCS를 추가했다고 2일 밝혔다.

이 드라이버는 실리콘 카바이드(SiC: Silicon Carbide) MOSFET을 안전하게 제어하도록 최적화된 제품으로 최대 1,200V의 고전압 레일에서 동작한다.

STGAP2SiCS는 최대 26V의 게이트 구동 전압을 생성할 수 있어, 15.5V의 높은 UVLO(Under-Voltage Lockout) 임계값을 제공함으로써 SiC MOSFET의 턴온 요건을 충족한다.

낮은 공급 전압 때문에 구동 전압이 너무 낮으면, UVLO는 MOSFET을 턴오프해 과도한 손실을 방지한다. 이 드라이버는 듀얼 입력 핀을 갖춰 설계자가 게이트 드라이브의 신호 극성을 결정할 수 있다.

STGAP2SiCS는 입력 영역과 게이트 구동 출력 사이에 6kV의 갈바닉 절연을 제공하므로 컨슈머 및 산업용 애플리케이션의 안전을 보장하게 해준다.

4A의 출력 싱크/소스 기능은 고급 가전제품, 산업용 드라이버, 팬, 인덕션 히터, 용접기, UPS와 같은 장비의 중전력 및 고전력 컨버터와 전원공급장치 및 인버터에 적합하다.

이 제품은 두 가지의 출력 구성으로 제공된다.

첫 번째 구성은 전용 게이트 저항을 사용해 턴온 및 턴오프 시간을 독립적으로 최적화할 수 있는 별도의 출력핀이 있다.

두 번째 구성은 고주파수 하드 스위칭을 지원하는데, SiC MOSFET의 게이트 소스 전압의 발진을 제한하는 액티브 밀러 클램프(Miller Clamp)와 단일 출력 핀을 갖춰 원치 않는 턴온을 방지하고 신뢰성을 향상시켜 준다.

입력 회로는 3.3V까지 CMOS/TTL 로직과 호환되기 때문에 다양한 제어 IC와 쉽게 인터페이스 할 수 있다.

STGAP2SiCS는 시스템의 전력소모를 줄여주는 대기 모드는 물론, 하드웨어 인터로크(Hardware Interlock) 등 통합 보호 기능을 갖추고 있어 저전압 영역과 고전압 구동 채널 모두에서 교차전도 및 열 셧다운을 방지한다.

또한 저전압 및 고전압 영역 사이의 전파 지연을 매칭해 사이클 왜곡을 방지하고 에너지 손실을 최소화한다.

총 지연은 75ns 미만으로, 높은 스위칭 주파수까지 정확한 PWM(Pulse-Width Modulation) 제어가 가능하다.

STGAP2SiCS는 소형 풋프린트 내에서 8mm의 연면거리를 보장하는 와이드-바디 SO-8W 패키지로 하우징 돼 있으며, 가격은 1,000개 구매 시 2달러다.